Công nghệ màn hình cảm ứng là loại thao tác trực tiếp của công nghệ dựa trên cử chỉ. Thao tác trực tiếp là khả năng thao túng thế giới kỹ thuật số bên trong màn hình. Màn hình cảm ứng là màn hình hiển thị hình ảnh điện tử có khả năng phát hiện và định vị thao tác chạm trên vùng hiển thị của nó.
Điều này thường được gọi là chạm vào màn hình của thiết bị bằng ngón tay hoặc bàn tay. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi nhất trong máy tính, máy tương tác người dùng, điện thoại thông minh, máy tính bảng, v.v. để thay thế hầu hết các chức năng của chuột và bàn phím.
Công nghệ màn hình cảm ứng đã xuất hiện được vài năm nhưng công nghệ màn hình cảm ứng tiên tiến gần đây đã có những bước nhảy vọt. Các công ty đang đưa công nghệ này vào nhiều sản phẩm của họ hơn. Ba công nghệ màn hình cảm ứng phổ biến nhất bao gồm điện trở, điện dung và SAW (sóng âm bề mặt).
Hầu hết các thiết bị màn hình cảm ứng cấp thấp đều có bảng cắm mạch in tiêu chuẩn và được sử dụng trên giao thức SPI. Hệ thống có hai phần, cụ thể là; phần cứng và phần mềm. Kiến trúc phần cứng bao gồm một hệ thống nhúng độc lập sử dụng bộ vi điều khiển 8 bit, một số loại giao diện và mạch điều khiển. Trình điều khiển phần mềm hệ thống được phát triển bằng ngôn ngữ lập trình C tương tác.
Phụ lục bài viết
Công nghệ màn hình cảm ứng là gì?
Công nghệ màn hình cảm ứng là sự lắp ráp của bảng điều khiển cảm ứng cũng như thiết bị hiển thị. Nói chung, bảng điều khiển cảm ứng được bao phủ trên màn hình hiển thị hình ảnh điện tử trong hệ thống xử lý. Ở đây màn hình là màn hình LCD hoặc OLED trong khi hệ thống thường giống như điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc máy tính xách tay.
Người tiêu dùng có thể cung cấp thông tin đầu vào thông qua các cử chỉ chạm đơn giản bằng cách di chuyển màn hình bằng bút cảm ứng đặc biệt nếu không dùng ngón tay. Trong một số loại màn hình cảm ứng, một số loại găng tay thông thường được sử dụng được phủ lớp phủ để hoạt động bình thường trong khi những loại khác có thể chỉ hoạt động với sự trợ giúp của một chiếc bút đặc biệt.
Người vận hành sử dụng màn hình cảm ứng để phản hồi những gì được hiển thị và liệu phần mềm của thiết bị có cho phép kiểm soát cách hiển thị nó như thu phóng màn hình để nâng cao kích thước của văn bản hay không. Vì vậy, màn hình cảm ứng cho phép người vận hành giao tiếp trực tiếp thông qua thông tin được hiển thị thay vì sử dụng bàn di chuột, chuột, v.v.
Màn hình cảm ứng được sử dụng trong các thiết bị khác nhau như máy tính cá nhân, máy chơi game, EVM, v.v. Màn hình cảm ứng cũng rất cần thiết trong các cơ sở giáo dục như lớp học ở trường cao đẳng.
Ai phát minh ra màn hình cảm ứng?
Khái niệm đầu tiên về màn hình cảm ứng được mô tả và xuất bản vào năm 1965 bởi E.A. Johnson. Vì vậy, màn hình cảm ứng đầu tiên được phát triển vào những năm 1970 bởi các kỹ sư CERN tên là Bent Stumpe 7 Frank Beck.
Thiết bị màn hình cảm ứng đầu tiên được tạo ra và sử dụng vào năm 1973. Màn hình cảm ứng điện trở đầu tiên được thiết kế vào năm 1975 bởi George Samuel Hurst tuy nhiên mãi đến năm 1982 mới được tung ra thị trường.
Công nghệ màn hình cảm ứng hoạt động như thế nào?
Các loại công nghệ màn hình cảm ứng khác nhau hoạt động theo các phương pháp khác nhau. Một số có thể chỉ phát hiện từng ngón tay một và rất bối rối nếu bạn cố gắng ấn vào hai vị trí cùng một lúc. Các loại màn hình khác có thể chỉ cần nhận biết và phân biệt một lần nhấn phím. Có nhiều thành phần khác nhau được sử dụng trong công nghệ màn hình cảm ứng, bao gồm những thành phần sau.
Một màn hình cảm ứng cơ bản có ba thành phần chính là cảm biến cảm ứng, bộ điều khiển và trình điều khiển phần mềm. Màn hình cảm ứng cần được kết hợp với màn hình và PC để tạo thành hệ thống màn hình cảm ứng.
Cảm biến cảm ứng
Cảm biến thường có dòng điện hoặc tín hiệu đi qua nó và chạm vào màn hình sẽ gây ra sự thay đổi tín hiệu. Sự thay đổi này được sử dụng để xác định vị trí chạm vào màn hình.
Bộ điều khiển
Bộ điều khiển sẽ được kết nối giữa cảm biến cảm ứng và PC. Nó lấy thông tin từ cảm biến và dịch nó để PC hiểu. Bộ điều khiển xác định loại kết nối nào là cần thiết.
Trình điều khiển phần mềm
Nó cho phép máy tính và màn hình cảm ứng làm việc cùng nhau. Nó cho OS biết cách tương tác với thông tin sự kiện chạm được gửi từ bộ điều khiển.
Các chế độ của màn hình cảm ứng
Thao tác của màn hình cảm ứng có thể được thực hiện theo nhiều cách khác nhau như chạm một lần, chạm hai lần, chạm và giữ, vuốt, chụm.
- Trong một lần nhấn, một lần chạm được sử dụng để chạm vào màn hình để mở ứng dụng nếu không hãy chọn một đối tượng.
- Khi nhấn đúp, nhiều lần chạm được sử dụng để thực hiện các chức năng khác nhau như thu phóng màn hình, chọn một từ hoặc tập hợp từ.
- Tùy chọn chạm và giữ chủ yếu được sử dụng để chọn một đối tượng để kéo nó và nó cũng cung cấp tùy chọn mở khóa màn hình nếu không BẬT/TẮT nguồn.
- Vuốt ngón tay trên màn hình được sử dụng để gõ các chữ cái bằng bàn phím trên màn hình. Nó cũng được sử dụng để di chuyển các trang từ phải sang trái và cũng đóng các ứng dụng không mong muốn.
- Khi chụm lại, hai ngón tay được sử dụng để phóng to hoặc thu nhỏ màn hình.
Các loại công nghệ c
Màn hình cảm ứng là thiết bị cảm biến 2 chiều được cấu tạo từ 2 tấm vật liệu cách nhau bởi các miếng đệm. Có bốn công nghệ màn hình cảm ứng chính: Điện trở, Điện dung, Sóng âm bề mặt (SAW) và hồng ngoại (IR).
Điện trở
Màn hình cảm ứng điện trở bao gồm lớp trên dẻo dẻo làm bằng polythene và lớp dưới cứng làm bằng thủy tinh được ngăn cách bằng các chấm cách điện, được gắn vào bộ điều khiển màn hình cảm ứng. Tấm màn hình cảm ứng điện trở có giá cả phải chăng hơn nhưng chỉ cung cấp 75% màn hình ánh sáng và lớp này có thể bị hư hỏng bởi các vật sắc nhọn.
Màn hình cảm ứng điện trở được chia thành màn hình cảm ứng điện trở 4, 5, 6, 7, 8 có dây. Thiết kế xây dựng của tất cả các mô-đun này là tương tự nhau nhưng có sự khác biệt lớn trong từng phương pháp xác định tọa độ của cảm ứng.
Điện dung
Một bảng điều khiển màn hình cảm ứng điện dung được phủ một lớp vật liệu lưu trữ điện tích. Hệ thống điện dung có thể truyền tới 90% ánh sáng từ màn hình. Nó được chia thành hai loại. Trong công nghệ điện dung bề mặt, chỉ một mặt của chất cách điện được phủ một lớp dẫn điện.
Bất cứ khi nào ngón tay con người chạm vào màn hình, sự dẫn điện sẽ xảy ra trên lớp không được phủ, dẫn đến hình thành tụ điện động. Sau đó, bộ điều khiển sẽ phát hiện vị trí chạm bằng cách đo sự thay đổi điện dung ở bốn góc của màn hình.
Trong công nghệ điện dung dự kiến, lớp dẫn điện (Indium Tin Oxide) được khắc để tạo thành một mạng lưới gồm nhiều điện cực ngang và dọc. Nó liên quan đến việc cảm biến dọc theo cả trục X và Y bằng cách sử dụng mẫu ITO được khắc rõ ràng. Để tăng độ chính xác của hệ thống, màn hình chiếu chứa một cảm biến ở mọi tương tác của hàng và cột.
Hồng ngoại
Công nghệ màn hình cảm ứng hồng ngoại, dãy trục X và Y được trang bị cặp đèn LED hồng ngoại và bộ tách sóng quang. Bộ tách sóng quang sẽ phát hiện bất kỳ hình ảnh nào theo kiểu ánh sáng phát ra từ đèn Led bất cứ khi nào người dùng chạm vào màn hình.
Sóng âm bề mặt
Công nghệ sóng âm bề mặt bao gồm hai bộ chuyển đổi được đặt dọc theo trục X và trục Y của tấm kính màn hình cùng với một số tấm phản xạ. Khi chạm vào màn hình, sóng sẽ bị hấp thụ và cảm ứng sẽ được phát hiện tại điểm đó. Những gương phản xạ này phản ánh tất cả các tín hiệu điện được gửi từ đầu dò này sang đầu dò khác. Công nghệ này cung cấp thông lượng và chất lượng tuyệt vời.
Công nghệ màn hình cảm ứng ảo
Màn hình cảm ứng ảo là một hệ thống giao diện người dùng giúp biến các vật thể thiết yếu thành hiện thực bằng cách sử dụng màn hình quang học hoặc máy chiếu sử dụng cảm biến để theo dõi sự tương tác của một người thông qua một vật thể. Ví dụ: một người có thể tạo ra một hệ thống máy chiếu phía sau hoặc một màn hình hiển thị để tạo ra các hình ảnh ba chiều xuất hiện trong tầm nhìn và lơ lửng giữa không trung.
Một số hệ thống sử dụng màn hình có gắn đầu quang học để phóng to các vật thể thực tế lên màn hình trong suốt như pha lê thông qua các cảm biến để quyết định các tương tác trực quan cũng như vật lý thông qua các vật thể ảo được chiếu.
Công nghệ màn hình cảm ứng PCAP
Công nghệ màn hình cảm ứng điện dung PCAP hay Projected cung cấp trải nghiệm cảm ứng đa điểm dễ tiếp cận thông qua máy tính bảng, điện thoại thông minh để hoạt động thông qua thao tác chạm cực nhẹ bằng bề mặt kính cực kỳ cứng cáp. Đây là những sản phẩm chắc chắn và dễ dàng lắp đặt bằng kính bảo vệ. Tính năng chính của công nghệ này là chức năng cảm ứng đa điểm cho tối đa mười ngón tay bằng cách cho phép điều khiển tín hiệu.
Những màn hình cảm ứng này được trang bị một mạng lưới các điện cực như Silver Nanowire, Metal Mesh & ITO chiếu một trường điện từ truyền qua kính bảo vệ. Khi trường thay đổi ở một đầu do ngón tay chạm vào, vị trí chạm có thể được thiết kế cũng như chuyển tiếp về phía bộ điều khiển.
Màn hình cảm ứng PCAP bao gồm bề mặt kính chủ yếu chống trầy xước. Sử dụng kính bảo vệ tùy chọn, những màn hình này có khả năng chống phá hoại và có thể được sử dụng ở các khu vực công cộng. Tuy nhiên, một số điểm tiếp xúc có thể thay đổi tùy theo lực của kính bảo vệ được sử dụng. Những loại màn hình cảm ứng này lý tưởng cho các thiết kế True Flat gần đây như điện thoại thông minh hoặc máy tính bảng.
Công nghệ màn hình cảm ứng hình ảnh quang học
Cảm biến quang học được sử dụng để nhận dạng thao tác chạm; vì vậy công nghệ này rất phổ biến vì khả năng mở rộng và tính linh hoạt. Công nghệ này chủ yếu phụ thuộc vào đèn hồng ngoại. Hai cảm biến hình ảnh hồng ngoại được bố trí ở phía trên, đóng vai trò giống như bộ phát cũng như băng phản chiếu ở ba cạnh.
Ánh sáng được tạo ra sẽ được sao chép trở lại các cảm biến hình ảnh, cảm biến này sẽ bị chặn khi kết thúc thao tác chạm và tạo ra bóng để đặt thao tác chạm.
Màn hình cảm ứng nhận dạng xung âm thanh
Màn hình Cảm ứng nhận dạng xung âm thanh được thiết kế có nắp kính và bốn đầu dò được kết nối với mặt ngoài phía sau. Khi vuốt màn hình, ma sát sẽ tạo ra tín hiệu âm thanh. Bộ chuyển đổi nhận biết tín hiệu âm thanh và sau đó chuyển đổi thành tín hiệu. Những màn hình này có độ bền cao, có thể mở rộng và chống nước.
Công nghệ màn hình cảm ứng trong suốt
Màn hình cảm ứng trong suốt hoạt động bằng cách sử dụng hai công nghệ hiện đại để tạo ra màn hình tiên tiến khó có thể bỏ qua. Những màn hình cảm ứng này cung cấp hình ảnh 4K hoặc HD dựa trên kích thước hiển thị tương tự như màn hình chuyên nghiệp thông thường.
Sự khác biệt chính giữa màn hình cảm ứng trong suốt và màn hình cảm ứng thông thường là chất nền màn hình trong suốt. Các pixel trắng xuất hiện hoàn toàn trong suốt, các pixel đen không rõ ràng. Sự đa dạng của các màu RGB có đặc tính bán trong suốt. Màn hình cảm ứng trong suốt có nhiều loại khác nhau như màn hình LCD trong suốt và màn hình OLED trong suốt.
Tại sao một số màn hình cảm ứng chỉ hoạt động khi dùng ngón tay trần?
Sau khi sử dụng công cụ mịn hơn để chạm vào màn hình, nó sẽ đăng ký các lệnh. Nếu bạn sử dụng ngón tay đeo găng hoặc bút stylus thì nó sẽ không đăng ký lệnh. Vì vậy, lý do chính là tính chất dẫn điện.
Có nhiều loại công nghệ màn hình cảm ứng khác nhau hiện có trên thị trường, nhưng loại điện dung phổ biến hơn so với các loại khác vì 90% màn hình cảm ứng được bán và vận chuyển trên toàn thế giới được cung cấp năng lượng thông qua công nghệ điện dung.
Những màn hình cảm ứng này phụ thuộc vào độ dẫn điện để nhận biết các lệnh chạm. Nếu bạn sử dụng bút cảm ứng hoặc ngón tay đeo găng để điều khiển chúng, chúng sẽ không ghi lại lệnh mà không phản ứng với lệnh của bạn.
Ứng dụng – Điều khiển từ xa bằng công nghệ màn hình cảm ứng
Màn hình cảm ứng là một trong những giao diện PC đơn giản nhất để sử dụng cho số lượng ứng dụng lớn hơn. Màn hình cảm ứng rất hữu ích để dễ dàng truy cập thông tin bằng cách chạm vào màn hình hiển thị. Hệ thống thiết bị màn hình cảm ứng rất hữu ích trong nhiều lĩnh vực từ điều khiển quy trình công nghiệp đến tự động hóa gia đình.
Trong thời gian thực, chỉ cần chạm vào màn hình cảm ứng và với giao diện đồ họa, mọi người đều có thể giám sát và kiểm soát các hoạt động phức tạp.
Ở đầu truyền sử dụng bộ điều khiển màn hình cảm ứng, một số hướng sẽ gửi đến robot để di chuyển theo một hướng cụ thể như tiến, lùi, xoay trái và xoay phải. Ở đầu nhận, bốn động cơ được giao tiếp với bộ vi điều khiển. Hai trong số chúng sẽ được sử dụng cho chuyển động của Cánh tay và tay cầm của robot và hai cái còn lại được sử dụng để chuyển động cơ thể.
Một số hoạt động từ xa có thể được thực hiện bằng công nghệ màn hình cảm ứng sử dụng giao tiếp không dây để trả lời cuộc gọi, định vị và liên lạc với nhân viên cũng như vận hành phương tiện và robot. Với mục đích này, giao tiếp RF hoặc giao tiếp hồng ngoại có thể được sử dụng.
Ứng dụng thời gian thực: Điều khiển các thiết bị gia dụng bằng công nghệ màn hình cảm ứng
Có thể điều khiển các thiết bị điện trong nhà bằng công nghệ màn hình cảm ứng. Toàn bộ hệ thống hoạt động bằng cách gửi các lệnh đầu vào từ bảng điều khiển màn hình cảm ứng thông qua giao tiếp RF được nhận ở đầu thu và điều khiển việc chuyển đổi tải.
Ở đầu phát, một bảng màn hình cảm ứng được giao tiếp với Vi điều khiển thông qua đầu nối màn hình cảm ứng. Khi chạm vào một vùng trên bảng điều khiển, tọa độ x và y của vùng đó sẽ được gửi đến Bộ vi điều khiển để tạo mã nhị phân từ đầu vào.
Dữ liệu nhị phân 4 bit này được cung cấp cho các chân dữ liệu của bộ mã hóa H12E để phát triển đầu ra nối tiếp. Đầu ra nối tiếp này hiện được gửi bằng mô-đun RF và ăng-ten.
Ở đầu thu, mô-đun RF nhận dữ liệu nối tiếp được mã hóa, giải điều chế nó và dữ liệu nối tiếp này được đưa đến bộ giải mã H12D. Bộ giải mã này chuyển đổi dữ liệu nối tiếp này thành dữ liệu song song liên quan đến dữ liệu gốc được gửi bởi bộ vi điều khiển ở đầu truyền.
Bộ vi điều khiển ở đầu thu nhận dữ liệu này và theo đó gửi tín hiệu logic thấp đến bộ cách ly quang tương ứng, từ đó bật TRIAC tương ứng để cho phép dòng điện xoay chiều đến tải và tải tương ứng được bật
Thuộc tính màn hình cảm ứng
Các thuộc tính chính của màn hình cảm ứng bao gồm:
- Thử nghiệm thả bóng
- Rõ ràng và độ sáng
- Cơ khí và lắp đặt
- 4K so với Full-HD
- HID tương thích
- Điểm tiếp xúc
- Thời gian đáp ứng
- Độ phân giải cảm ứng
- Viền nâng
- Độ trễ/Độ trễ/Phản hồi chạm
Ưu điểm
Những ưu điểm của công nghệ màn hình cảm ứng bao gồm:
- Dễ dàng làm sạch và bảo trì
- Hấp dẫn và tương tác
- Tính năng tự phục vụ
- Bàn phím và chuột không cần thiết
- Tốc độ và hiệu quả
- Tính di động và không gian
- Độ bền và khả năng phục hồi
- Giao diện người dùng dễ dàng
Nhược điểm
Những nhược điểm của công nghệ màn hình cảm ứng bao gồm:
- Màn hình của máy phải lớn thì màn hình mới có thể hoạt động tốt
- Màn hình sẽ bị bẩn
- Đây là những thiết bị đắt tiền so với các thiết bị bình thường
- Ánh sáng mặt trời gián tiếp, việc đọc màn hình kém hiệu quả hơn
- Tuổi thọ pin thấp do màn hình lớn sáng và sử dụng sức mạnh tính toán lớn
- Độ chính xác và phản hồi
- Sự cố về Bàn phím ảo
- Các vấn đề do độ nhạy
- Kích thước màn hình
- Quay số ngẫu nhiên
Ứng dụng
Các ứng dụng của công nghệ màn hình cảm ứng bao gồm những điều sau đây. Một số ví dụ về màn hình cảm ứng như điện thoại thông minh, máy tính bảng hoặc máy tính và thiết bị điểm bán hàng.
- Máy tính tất cả trong một
- Máy in màn hình cảm ứng
- Máy bán vé
- trò chơi điện tử
- Viên thuốc
- ATM
- GPS ô tô
- điện thoại thông minh
- Miếng đệm chữ ký
- Máy ảnh
- máy POS
- Dàn âm thanh xe hơi
- Thiết bị y tế
- Máy tính tiền
- Màn hình tương tác lớn
- Máy quay kỹ thuật số
- Màn hình giải trí trên chuyến bay
- Máy tính xách tay
- Máy chơi game cầm tay
- Sách điện tử
- Máy tự kiểm tra hàng tạp hóa
- Kiosk
- Trạm xăng
- Máy may
- Máy tập thể hình
- Bảng trắng điện tử
- Máy nhà xưởng
Màn hình cảm ứng được hỗ trợ hầu hết các máy tính là Acer, HP, Dell, Microsoft, Lenovo và các nhà thiết kế PC khác. Ngoài ra, một số Google Chromebook cao cấp còn sử dụng màn hình cảm ứng.
Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về công nghệ màn hình cảm ứng. Những lý do chính để nhà sản xuất lựa chọn công nghệ này thay vì nút bấm vật lý là; đây là những điều mang tính bản năng, đặc biệt đối với thế hệ người dùng trẻ. Bằng cách sử dụng công nghệ này, các thiết bị có thể tạo ra kích thước nhỏ hơn.
Thiết kế của các thiết bị này rẻ hơn. Trong màn hình cảm ứng, các công nghệ khác nhau được sử dụng để cho phép người vận hành vận hành màn hình. Một số công nghệ sử dụng ngón tay trong khi những công nghệ khác sử dụng các công cụ như bút stylus.
Nếu bạn cần thiết bị lường đo điện chính hãng, uy tín
Lidinco là công ty cung cấp các loại thiết bị đo lường điện uy tín nhập khẩu trực tiếp với giá cạnh tranh. Các sản phẩm đều được bảo hành theo chính sách hãng, tư vấn kỹ thuật tận tình.
Ngoài ra, Lidinco còn cung cấp các loại thiết bị phân tích, đo lường viễn thông, vật tư nhà máy, công nghiệp, thiết bị giáo dục, thiết bị SMT và các loại thiết bị chuyên dụng khác.
Công Ty TNHH Đầu Tư Phát Triển Cuộc Sống
Địa chỉ: 487 Cộng Hòa, Phường 15, Quận Tân Bình, TPHCM, Việt Nam
Điện thoại: 028 3977 8269 / 028 3601 6797
Di động: 0906 988 447
Email: sales@lidinco.com
Xem thêm: Các loại đồng hồ vạn năng và ứng dụng của chúng